Les exemples de solutions Hectron de filtration d’eau pour la protection de PAC en bâtiment collectif

Les systèmes de pompe à chaleur en bâtiment collectif sont des techniques de plus en plus privilégiées. Elles offrent, en effet, sur le long terme des solutions énergétiques très avantageuses. Mais, ce sont des installations coûteuses. De plus, leur fonctionnement permanent les rend essentielles à la vie quotidienne d’un bâtiment et il est difficile d'envisager de les arrêter pour maintenance. C’est pourquoi des solutions de filtration efficaces sont importantes pour  protéger les échangeurs des pompes à chaleurs qui sont la partie sensible de ces systèmes. Plusieurs gammes de filtres automatiques de la marque Hectron sont parfaitement appropriés à ce rôle et de nombreux exemples d’installations détaillées ci-dessous le démontrent amplement. 

Pourquoi faut-il protéger une pompe à chaleur en amont ? 

La pompe à chaleur dite géothermique établie sur un forage d’eau fonctionne essentiellement avec un  système assez sensible à l'encrassement : les échangeurs thermiques à plaque. La plupart des eaux de forage contiennent bien évidement des matières en suspension et les échangeurs possèdent une tuyauterie plutôt fine facile à boucher. Ils peuvent alors perdre en efficacité et la pompe à chaleur aura alors un rendement largement altéré. Très souvent, pour remédier à ce genre de problème, le démontage est nécessaire pour effectuer un nettoyage complet. Ceci a non seulement un cout financier, mais aussi un impact non négligeable puisqu’il faut alors stopper le fonctionnement de l’installation.  Comme souvent, la prévention diminue largement ce genre de conséquences. C’est pour cela qu’une filtration en amont est absolument nécessaire. Pour un coût assez modique au moment de l’installation, on diminue grandement le nombre d’interventions de maintenance, on assure un rendement optimal à la pompe à chaleur et on allonge sa durabilité de manière notable.

Les différentes solutions Hectron pour le filtrage automatique de votre pompe à chaleur en bâtiment collectif  

Il existe 3 types de filtres automatiques parfaitement adaptés à la protection de pompes à chaleur en bâtiment collectif. Ce sont les hydrocyclones HN, les filtres automatiques AS et les filtres automatiques AG 

L’emploi des hydrocyclones HN

C’est la filtration la plus économique et la plus simple. Elle sera fortement préconisée lorsque l’eau est peu chargée et que la filtration peut être légère. L’un des gros avantages des hydrocyclones est qu’ils disposent d’une grande fiabilité et une importante longévité : il n’y a aucune pièce en mouvement sur ce type de filtres, et donc quasiment jamais d’usure ni de casse. La seule intervention humaine est une purge périodique. Mais, en général, la vanne du réservoir vertical est de grande taille, donc ces purges sont très efficaces et assez espacées dans le temps.  Un bon exemple d’application de ce type de produit est la protection d’un échangeur à plaques de la pompe à chaleur de la clinique La Cerisaie à Tain l'Hermitage dans la Drome. Cet établissement puisait une eau de nappe assez faiblement chargée. Il n’y avait pas, donc lieu d’utiliser un système totalement automatisé. La société Gamon chauffage a donc employé pour ce chantier, avec des résultats très satisfaisants, un hydrocyclone HNc 80 qui offre un débit entre 17 et 45 mètre cube par heure avec une pression maximale de 10 bars, amplement suffisant pour une installation comme celle-ci.

L’utilisation de filtres automatiques AS

L’emploi de filtres automatiques de type AS est particulièrement préconisé dans le cas d’échangeurs à plaque. De plus, leurs caractéristiques techniques autorisent un fonctionnement à très basse pression. Un seuil de 0,5 bar de pression est seulement nécessaire en amont du filtre. Il existe plusieurs exemples de sites où la pompe à chaleur a pu être protégée par un filtre automatique de type AS. On peut ainsi citer en premier lieu l’Hôtel du département des Hautes-Pyrénées à Tarbes. Une eau de nappe y alimente le système des échangeurs à plaque d'une pompe à chaleur. La société Hervé Thermique a pu installer un filtre AS300 de diamètre nominal 100 mm et d’un seuil de filtration réglé à 200 µm. Dans le même ordre d’idée, les bâtiments du Consulat de Turquie à Strasbourg sont équipés de ce même type de filtration pour protéger les pompes à chaleur. Ces dernières fonctionnent Filtres de protection des échangeurs à plaques sur un système de chauffage par pompes à chaleur avec un système eau/eau sur nappe phréatique via un puits de captage et un puits de rejet et disposent d'échangeurs à plaques. L’entreprise Demathieu Bard Construction a pu installer sur un premier bâtiment une filtration à 80 µm avec un filtre AS200 pour un débit de 20 m3/h et sur un deuxième bâtiment, pour un débit de 160 m3/h, une filtration à 80 µm procurée par un filtre plus important en taille, l’AS400.  De la même manière, Tempéria Normandie a pu équiper l’immeuble La Filature de la Matmut à Rouen en Seine-Maritime de filtres basse pression AS200 pour protéger en amont des échangeurs, un système géothermique sur circuit ouvert fonctionnant avec 2 pompages de 30 et 45 m3/h. Même avec un système de filtration basse pression avec filtres automatiques AS, le seuil de filtration peut être assez élevé. Ainsi, à Strasbourg, la société Regmatherm a pu installer pour un  centre de formation de 13 000 m², le bâtiment PAPS-PCPI, une filtration à  200 µm avec un filtre AS300 en DN150 pour protéger l'échangeur de la pompe à chaleur installée sur une eau de forage. 

Les filtres automatiques AG pour protéger les pompes à chaleur

La gamme AG des filtres automatiques Hectron comprend probablement les filtres les plus polyvalents qui soient et donc, on les retrouve aussi avec des possibilités d’applications  pour protéger une pompe à chaleur. Deux avantages importants sont à noter avec ces produits : ils offrent une plage seuils de filtration qui est très vaste (de 0,5-1 microns à 500 microns) et leur consommation d’eau est plutôt réduite grâce à un ingénieux système de rampe d’aspiration pour le nettoyage.   On peut ainsi citer deux exemples de réalisations exemplaires où des filtres automatiques AG ont pu être installés pour protéger des systèmes de pompes à chaleur. C’est le cas, par exemple, de la société Résurgence qui, à Vénissieux dans le Rhône, a utilisé ce genre de filtres dans un magasin Ikea. Là où des filtres classiques se colmataient très vite en quelques heures, une nouvelle solution a été proposée avec des filtres AG400 à un seuil de filtration de  60 µm. Ce nouveau système donne des résultats satisfaisants et protège efficacement la climatisation du magasin alimentée par une PAC. Au Musée de la Romanité à Nîmes dans le Gard, c’est un système de chauffage par géothermie qui est protégé par ce type de filtres. Ils ont été choisis puis installés par la société Engie Axima : 2 filtres AG200 avec entrée et sortie en filetage de 3" et une filtration à 200 microns donnent ainsi pleine satisfaction.